Come si calcola il reagente limitante

reagente limitante

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Cos’è il reagente limitante? Se stai cercando la risposta a questa domanda, è perché probabilmente stai studiando chimica per un’interrogazione o un compito in classe oppure ti stai preparando per i test di ammissione alle facoltà ad accesso programmato.

Infatti, la stechiometria e il reagente limitante sono spesso oggetto dei quiz del test di medicina, veterinaria e professioni sanitarie.

Leggi l’articolo per imparare cos’è e come si calcola il reagente limitante. In più, guarda la videolezione con gli esercizi sul reagente limitante della nostra tutor di chimica.

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Reagente limitante

Innanzitutto, ti ricordiamo che la stechiometria è quella parte della chimica che indica in che rapporti due o più sostanze di una reazione reagiscono tra di loro.

Questi rapporti molari sono indicati dai coefficienti stechiometrici, ossia quei numeretti che si trovano prima di ciascuna sostanza e che permettono di bilanciare una reazione.

Dopo averti ricordato ciò, ecco la definizione di reagente limitante:

Il reagente limitante di una reazione è quella sostanza presente in quantità minore rispetto al rapporto stechiometrico. Per cui, essendo in quantità inferiore, il reagente limitante non permette che la reazione si compia completamente.

Se la reazione non si compie completamente, ci saranno uno o più sostanze che non si esauriscono, dette reattivo in eccesso.

Se non ricordi questi concetti di chimica, leggi anche l’approfondimento sull’equilibrio chimico e come si calcola la massa molare.

Come si calcola il reagente limitante?

Consideriamo la reazione: aA + bB → cC + dD, dove:

  • A e B sono i reagenti
  • C e D sono i prodotti
  • a, b, c, d sono i coefficienti stechiometrici

Dato un certo numero di moli di A e di B, ossia x mol A e x mol B, dobbiamo dividere le moli per il coefficiente stechiometrico:

  • x mol A / a
  • x mol B / b

Il rapporto inferiore è il reagente limitante.

Esercizi reagente limitante: esempio

Facciamo un esempio considerando la reazione di formazione dell’acqua:

02 + 2H2 → 2H20

Per ottenere 2 moli di acqua servono 1 mole di ossigeno e 2 moli di idrogeno, ossia 32 g di ossigeno che reagiscono con 4 g di idrogeno per produrre 36 g di acqua.

Cosa accade se mettiamo a reagire 32 g di ossigeno con soli 3 g di idrogeno, cioè 1 mole di ossigeno con 1,5 mole di idrogeno, invece che 2 moli?

Per avere 2 moli di H2O avremmo bisogno di 2 moli di H2. Quindi il reagente limitante è l’idrogeno. Quando l’idrogeno sarà finito la reazione si bloccherà e si potranno formare solo 1,5 moli di acqua, circa 27 g, la cosiddetta resa teorica.

Cosa succede all’ossigeno? L’ossigeno è il reattivo in eccesso. Infatti, quando la reazione termina ci sarà ancora ossigeno, che non potrà reagire perché l’idrogeno è già terminato.

Guarda anche la videolezione con gli esercizi sul reagente limitante svolti dalla nostra tutor di chimica.

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Video nel testo di Claudia Desole, tutor WAU!

Immagine in evidenza di Tara Winstead da Pexels

Paola Pala

Paola Pala

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